殼聚糖微球制備優(yōu)化及其乙?；⑶蜃鳛闈撛谒ㄈ牧系难芯?pdf

1、經(jīng)導(dǎo)管血管栓塞術(shù)(Transcatheter arterial embolization,TAE)是在X射線透視下,經(jīng)導(dǎo)管向靶血管內(nèi)注入或送入栓塞物質(zhì),使血管閉塞從而達(dá)到預(yù)期治療目的的技術(shù)。它通過(guò)阻塞血管血流,減少病灶或身體某個(gè)特定部位的血液供給達(dá)到治療疾病目的。該技術(shù)具有微創(chuàng)性、全程影像引導(dǎo)和選擇性靶血管插管技術(shù),使得栓塞的準(zhǔn)確性和可控性大大增強(qiáng),成為革命性的臨床治療方法。微球因其栓塞效果好、對(duì)特定組織器官的靶向性高、可以與化療藥結(jié)合

2、可緩釋藥物等優(yōu)點(diǎn),從而受到越來(lái)越多的關(guān)注,是目前常見(jiàn)的栓塞載體。
　　殼聚糖(Cihitosan)是甲殼質(zhì)脫乙?；蟮玫降囊环N天然陽(yáng)離子多糖,化學(xué)名稱(chēng)為β-(1,4)-2-氨基-2-脫氧-D-葡聚糖。具有良好的生物相容性、生物可降解性、天然無(wú)毒、抑菌性、抗腫瘤、增強(qiáng)免疫及抗氧化活性等,在醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)、生化、化工、環(huán)保等諸多領(lǐng)域都有一定的應(yīng)用價(jià)值。近年來(lái)以殼聚糖及其衍生物為原料的有關(guān)栓塞劑一直是研究的熱點(diǎn),其既具有自身優(yōu)良的生物

3、學(xué)活性,又可以包載多種藥物,起到物理栓塞和化學(xué)治療雙重作用。本文以殼聚糖為原料,采用乳化-交聯(lián)法制備殼聚糖微球(CMs)及乙?；⑶?ACMs),檢測(cè)其理化性質(zhì)及生物相容性,利用乙酰化后的微球進(jìn)行兔耳模擬栓塞實(shí)驗(yàn)檢測(cè)栓塞效果,為臨床應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
　　采用O/W乳化交聯(lián)法對(duì)現(xiàn)有的殼聚糖制備微球,通過(guò)單因素分析法和響應(yīng)面分析法綜合考察了殼聚糖濃度、乙酸濃度、Span80量、甲苯量、乳化轉(zhuǎn)速、乳化時(shí)間、甲醛量和交聯(lián)時(shí)間對(duì)微球制各的影響

4、,通過(guò)Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、最陡爬坡實(shí)驗(yàn)及Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析各因素的主次效應(yīng)、優(yōu)化各因素水平,多次實(shí)驗(yàn)后得出微球制備工藝為:2％(w/v)殼聚糖用1.7％(v/v)的醋酸溶解,取100 ml加入含7ml Span80和2ml tween-60的488ml甲苯中,11OO rpm攪拌60min充分乳化,然后加入10ml甲醛溶液再攪拌60min進(jìn)行固定,最后完成微球的制各。經(jīng)重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到微球?qū)嶒?yàn)值(8.03

5、g)和理論值(7.93g)相差不大,所得微球表面光滑、球形完整、形狀規(guī)則。
　　經(jīng)乙酰化CMs得到乙?；瘹ぞ厶俏⑶?ACMs),微球表面光滑、球形完整,分散良好。FT-IR顯示ACMs在1595 cm-1處出現(xiàn)乙酰氨基特征吸收峰。殼聚糖、CMs、ACMs的脫乙酰度分別為90.57％、84.83％和20.92％,說(shuō)明形成微球后有5.7％的氨基發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),之后又有63.9％的氨基被乙?；Ms溶脹率與pH值呈反比,ACMs溶脹率受

6、pH值影響較小。同時(shí),兩種微球溶脹率受環(huán)境溫度影響都很大,隨著溫度升高而增加。微球熱穩(wěn)定性良好,在121℃、150kPa加熱lh無(wú)明顯變化,室溫靜置3個(gè)月后,形態(tài)依然完整。ACMs在溶菌酶的作用下酶解速度大于CMs,8周后兩者質(zhì)量分別下降了58.1％和40.7％,降解后的微球表面凹凸不平、出現(xiàn)空腔。
　　兩種微球均能吸附BSA,由于CMs上氨基更多,所以蛋白吸附量比ACMs的大,達(dá)到吸附平衡時(shí)間也長(zhǎng)。ACMs在低濃度(10mg/m

7、l)和高濃度(50m/ml)時(shí)溶血率均小于5％,而CMs在高濃度時(shí)明顯溶血;ACMs所誘導(dǎo)的血栓形成反應(yīng)較小,血栓量明顯少于CMs,結(jié)果說(shuō)明ACMs具有良好的血液相容性。MTT法比較了兩種微球?qū)μナ蟪衫w維細(xì)胞(MEFs)的毒性,MEFs細(xì)胞能在稍小粒徑(132μm、260μm)的兩種微球上生長(zhǎng)良好,而在大粒徑(429pxn)上無(wú)法生長(zhǎng),MEFs在CMs上的增殖率隨著孵育時(shí)間的延長(zhǎng)而降低,但在ACMs上增殖率隨著孵育時(shí)間的延長(zhǎng)而上升。通過(guò)

8、蛋白吸附、血液相容性、細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)表明ACMs具更好的血液相容性和細(xì)胞相容性。
　　對(duì)兩種微球進(jìn)行體內(nèi)生物安全性評(píng)價(jià)。材料浸提液無(wú)皮膚致敏性和刺激性,對(duì)兔眼角膜也無(wú)刺激性。以高劑量(O.5ml/10g)通過(guò)尾靜脈注射比腹腔注射對(duì)動(dòng)物的刺激略大,注射后24h時(shí)體重下降,但之后恢復(fù)正常,而腹腔注射對(duì)小鼠無(wú)影響,表明材料浸提液無(wú)潛在急毒性。將微球植入大鼠肌肉后,術(shù)后3d、7d、14d時(shí)對(duì)大鼠肝、腎功能無(wú)影響;但植入炎癥反應(yīng)導(dǎo)致WBC水平

9、升高(P<0.05),7d后之后恢復(fù)正常;微球在體內(nèi)逐漸被降解,沒(méi)有引起明顯的組織排異反應(yīng),有良好的組織相容性。ACMs栓塞兔耳動(dòng)脈3d后,兔耳發(fā)炎水腫,耳尖由于血管被堵出現(xiàn)發(fā)黑、結(jié)痂現(xiàn)象;栓塞后7d,兔耳消腫,耳尖明顯發(fā)黑、結(jié)痂、缺血性壞死;栓塞15d,耳尖部位小動(dòng)脈萎縮消失,周?chē)M織干性壞死,部分發(fā)生脫落,與壞死組織交界的邊緣表皮萎縮增厚;結(jié)果表明ACMs有明顯栓塞效果。
　　檢測(cè)了鹽酸阿霉素(ADM·HCI)載藥微球的包封率

10、、載藥量及體外緩釋行為。兩種微球包封率和載藥量分別為54.8±1.23％、11.1±0.61％,由于脫水作用,導(dǎo)致未干燥的CMs的藥物包封率和載藥量均高于干燥后的微球(分別為62.53％、13.67％)。載藥微球體外釋藥研究表明,兩種載藥微球在pH4.0介質(zhì)中緩釋率要在比在pH7.2介質(zhì)中大,且ACMs緩釋效果優(yōu)于CMs,存在明顯緩釋作用。
　　實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)殼聚糖微球,尤其是乙酰化殼聚糖微球具有良好的血液相容性、細(xì)胞相容性、組織相容性